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目前,表面清潔度基本上還是個定性概念。如果將一塊材料在高真空中斷裂,斷面沒有任何外來污染物存在,可以認為是完全清潔的表面,是最高清潔度的表面。如果將其清潔度定義為100%,則在其表面形成一個單分子層的外來污染物的表面的清潔度應為0%。繼續(xù)增加污染物厚度,清潔度應為負數增長。按此定義來測定表面清潔度數值有些不方便。所以,我們還是用定性的描述來區(qū)分一個材料表面宏觀清潔程度的高低,分為高清潔度表面、清潔表面、污染表面、重污染表面四檔。
(1)高清潔度表面就是用現(xiàn)代清潔技術所制備的最低污染程度的表面,如微電子工業(yè)中用離子濺射蝕刻制備的表面。
(2)清潔表面是指用常規(guī)清洗技術可達到的最少污染物的表面,其上應當沒有肉眼可察覺的外來污物存在,還能顯示材料本身的顏色光澤,且均勻一致。
(3)污染表面是指暴露在空氣中的表面,其上有少量灰塵等污染物存在,但還清楚地顯示材料本身的表面特征。
(4)重污染表面是指表面受外來污染覆蓋,已經影響到原材料的識別。
幾乎所有表面工程技術,包括電鍍、化學鍍、熱噴涂、陽極氧化、物理氣相沉積和化學氣相沉積等,都要求具備清潔的表面。而一般的工件是存放在空氣中,并經過多道機械加工,接觸過許多污染物,如切削液、潤滑油等,所以是污染表面或重污染表面,要達到清洗表面,必須經過清洗工藝。
表面工程中要清洗的工件多種多樣,制造材料也是各種類型,有金屬、塑料、陶瓷燈,其中金屬材料工件最多見,尤以鋼鐵材料的表面處理最重要。表面污染物主要是機加工油脂、手指油污、空氣灰塵、銹斑等表面腐蝕產物等。視污染物的不同,清洗工藝可分為物理清洗和化學清洗。物理清洗是利用溶劑溶解污染物或用超聲波等能量脫除表面污染物?;瘜W清洗使用化學品與污染物反應,反應產物溶于溶劑中后除去。
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